Post on 18-Feb-2018
7/23/2019 Kerang Paving Block
1/114
STUDI SIFAT M
CAMPURAN L
PR
NIVERSITAS INDONESIA
KANIK PAVING BLOCKTERBUA
MBAH ADUKAN BETON DAN SER
KERANG
SKRIPSI
ANDRE
0806328953
FAKULTAS TEKNIK
GRAM STUDI TEKNIK SIPIL
DEPOK
2012
DARI
BUK
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
2/114
STUDY OF ME
MADE FROM C
F
CIVIL E
NIVERSITAS INDONESIA
HANIC PROPERTIES PAVING BL
ONCRETE SLUDGE WASTE AND S
POWDER
FINAL REPORT
ANDRE
0806328953
CULTY OF ENGINEERING
GINEERING STUDY PROGRAM
DEPOK
JUNE 2012
OCK
ELL
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
3/114
STUDI SIFAT M
CAMPURAN L
Diajukan sebagai sala
PR
ii
NIVERSITAS INDONESIA
KANIK PAVING BLOCKTERBUA
MBAH ADUKAN BETON DAN SER
KERANG
SKRIPSIsatu syarat untuk memperoleh gelar Sarja
ANDRE
0806328953
FAKULTAS TEKNIK
GRAM STUDI TEKNIK SIPIL
DEPOK
2012
1109/FT.
DARI
BUK
a Teknik
1/SKRIP/07/2012
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
4/114
STUDY OF ME
MADE FROM C
Proposed as one
F
CIVIL E
iii
NIVERSITAS INDONESIA
CHANIC PROPERTIES PAVING BL
ONCRETE SLUDGE WASTE AND S
POWDER
FINAL REPORTof the requirement to obtain a Bachelors de
ANDRE
0806328953
CULTY OF ENGINEERING
GINEERING STUDY PROGRAM
DEPOK
JUNE 2012
1109/FT.01
OCK
ELL
ree
/SKRIP/07/2012
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
5/114
PERNYATAAN
SRISINALETAS
Skripsi Ini Adalah l{asil Karya
Saya Sendiri,
Dan
Semua
Sumber
BeikYaag Dikutip *{aupun Dirujuk
Telah
Saya
Nyatakan
llengan
Benar.
Nama
Fi PM
Tands Tangan
Tanggal
Andre
0806,328.
l@
2E Juni
2012
lv
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
6/114
STATEMENT
OF
AUTIIENTICITY
I
d,eclare
that
this
{inal
report
sf
one
of
my
own
researcho
and
all
ofthe
references
either
qtated
or
cited
here
have
been
mentioned
ProPcrlY'
Name
Studtnt
II
Signature
Date
June
26,2012
Andre
0806.328.
W
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
7/114
TIALAMAN PEIT {;E
SAEiAF{
Skripsi
l*i
Diajukan
Oleh
Nama
NPM
Program
Studi
Judul
Skripsi
Pembimbing I
Pembimbing II
Penguji I
Penguii
II
Ditetapkan di
Tanggal
Andre
0806.328.953
Teknrk Sipil
Studi Sifat
Mekanik
Paving
Campuran
Limbah
Adukan
Kerang
Ir. Essy
Arijoeni,
M.Sc.,Ph.D
Dr. Ir.
Eliy
Tjahjono.S,
DEA
Dr.Ir.Heru
Purnomo
DEA
{K)
Dr.Ing.Josia
hwan Rasarrdi,S.T.,M.T
(
Depok
28
hmi2012
Block Terbuat Dari
Beton
dan Scrbuk
Telah herhasil
dipertahankan
di
hadapan
Dewan Penguji
dan
diterima
sebagai
bagian persyar*tan
y*ng
diperluiian
untuk
memperoleh
geiar
Sarjana
Teknik
pada
Program Studi Teknik
Sipil,
Fakultas
Teknit{,
Llniversitas Indonesia.
DEWAN PENGUJI
VI
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
8/114
STATEMENT
OF
LEGITEME?AgISN
Has
been
suceessfully
defeaded
befsre
the
Couneil Examiners
amd
was
aceepted
as
paft
sf
iUc
rcquiremeats
neee*sary
ts
obtain
a
Bachelor
of
Engineering
d*gt *
ia
Civil
Engineering
Program,
Faeahy-
of
Engineering,
Universitas
Indonesia
TLe
final
report
submitted
bY
Name
Student
ID
Study
Prcgram
Thesis
Title
Advisor
i
Advisr:r
II
Examiner
I
Examiner
{i
Defined
in
Date
Andre
0806.328.953
Civil
Engineering
Study
of
Mechanic
Prcperties
Paving
Bloek
Mada
from
Concrete
Sludgc
Waste
and
Shell
Powder
BOARI}
OF
EXAMINERS
lr.
Essy
Arijoeni,
M.Se.,Ph.D
Dr.Ir.
Ell,v
Tjahjono.S,
DEA
Dr.Ir.Heru
Furnome
DEA
Dr.
Ing.Jasia
{rwan
Rasandi,S.T',M'T
Depok
June28,2Al2
/-t .,pff
>
vll
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
9/114
viii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Tuhan YME yang telah
melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, akhirnya dengan segenap usaha dan kerja
keras penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai syarat kelulusan Program
Pendidikan Sarjana Reguler, Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik
Universitas Indonesia .
Dalam menyelesaikan penulisan laporan tugas akhir ini penulis banyak
mendapat bantuan, baik materil maupun spirituil dari berbagai pihak, sehingga
pada kesempatan ini kami menyampaikan rasa terima kasih yang sedalam-
dalamnya kepada :
1.
Tuhan YME atas limpahan Rahmat dan Karunia-Nya.
2. Teristimewa, kepada Kedua Orang Tua ku tercinta, serta adik-adikku
Anita,Anthony, dan Amelya yang telah memberikan doa, bantuan, dorongan
semangat dan pengertian yang tulus, baik material dan spiritual kepadaku,
sehingga aku dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini.
3. Pa Abdul Karim yang senantiasa membantu pembuatan paving block di
pabrik Lenteng Agung.
4.
Pa Fikri yang telah memberikan bantuan nasihat dalam pembuatan paving
block
5.
Ibu Ir. Essy Ariyuni PhD selaku dosen pembimbing pertama, yang telah
memberikan banyak masukan dan nasehat sehingga penulisan skripsi ini
dapat selesai.
6.
Ibu Ir. Elly Tjahjono, DEA selaku dosen pembimbing kedua, yang telah
memberikan banyak masukan dan nasehat sehingga penulisan skripsi ini
dapat selesai.7.
Teman-teman seperjuanganku dalam skripsi ini, Giwangkara, dan Ridha
yang telah berjuang bersama dalam penyelesaian penulisan skripsi ini.
8.
Dosen Penguji, atas saran dan kritikannya sehingga terselesaikan penulisan
skripsi ini.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
10/114
ix
9. Prof. Irwan Katili selaku Kepala Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik
Universitas Indonesia.
10.
Bpk Sigit selaku Pembimbing Akademik selama kuliah.
11.
Semua staff laboratorium Universitas Indonesia (Pak Apri, Pak Agus, Mas
Soni dll), dosen-dosen Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Indonesia (DTS-FTUI) yang banyak membantu dalam memberi
ilmu dan masukan baik selama kuliah maupun skripsi ini sendiri yang tidak
dapat disebutkan satu per satu.
12. Semua teman-teman sekelas Teknik Sipil reguler 2008 FTUI yang satu
perjuangan dan satu penderitaan yang tidak bisa disebutkan satu per satu.
13.
Pihak-pihak yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung dalam
penyusunan naskah Tugas Akhir ini.
Akhir kata, penulis berharap Tuhan YME berkenan membalas segala
kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga skripsi ini membawa
manfaat bagi pengembangan ilmu pengatahuan serta masyarakat luas, khususnya
di indonesia.
Depok, 28 Juni 2012
Penulis
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
11/114
HALAMAN
FERNYATAAN
FERSETUJUAN
PUSLIKASI
TUGAS
AI{SIR
I]NTTIK
KEPENTINGAN
AKADEN{IS
Sebagai
civitas
akademik
Universifas Indoncsia,
saya
yang
be$:ada
tangan di
bawah
ini
:
Nama
NPM
Program
Studi
Departernen
Fakulgs
Jenis
karya
Andre
0806.328.953
Teknik
Sipil
Teknik
Sipil
Teknik
Skripsi
Demi
pengerrbangan
ilmu pengetahuau,
menyetujui
rmtuk
ntsnberikan
kepada
universitas
lndonesia
rlak Behas
Reyalf
Naneksklusif
{Non-exclusive
Raydty-
Free
Rightj
atas
karya
ihniafo
saya
yang
bequdal
:
STT]DI
SIF'AT
I 4EKAIII"IK
PAYING
BLOCK
TERBUAT
DARI
'
CAMPUP.A}I
LIMBATT
AI}UKAi\I
BETGN
DAN
$ERBUK
KERANG
Beserta
perangkat
yang
ada
{iika
dipedukan}.
Dengan
Hak
Bsbas
R+_valti
Noneksklusif
ini
universitas
rndonesia
berhak
menyimpan
,
mengalihmedia
/
formatkan,
mengelala
dalam
bentuk
pangkalan
data
{detabase},
merawat,
dan
menublikasikan
tugas
akhir
saya
selama
tetap
meacastem-kas
*mu
.uyu sebagai
penulisrpencipta
dan sebagai pemilik
Hak
Cipta.
Demikian
pernyalaan
ini
saya
tnrat
dengan
sebenarnya
Dib'rrat
di : Depok
Pada
Tanggal
:28
Juni 2012
Yang
Menyatakan
W
(Andre)
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
12/114
STATEMENT
CF AGREEMENT
OF
PUBLICATION
FSR
ACADEMIC
FINAL
REPORT
PURPOSES
As
an
civita
acadernia
of
Universitas Indcnssia,I,
the
undersigned
:
Narne
Student
ID
StudyPtograrn
Deparfment
Facult5r
Type
af Work
Andre
0806_328.953
Civil Engineering
Civil
Engineering
Engineering
Final
Report
For the
sake of science
develcpmenl
hereby
agree
to
provide
usiversitas
lndonesia
Non-exelusive
R*yat$-Free
Right
far my
scientific
work entitle
:
STUDY
OF
MECHAI .IC
PROPNRTIES
PAYING
BLOCK
MADE
TROM
CONCRETE
SLUDGE
WASTE
AtrIB
SiiNLL
POS'I}ER
Together
with
the
entire
documents (if
necessary)-With
the
Non-exclusive
Royatty
Free Right,
uni.;ersitas Indonesia
has righ+s
te
store,
convsrt, manage
in
the
forrn
of
database,
keep
aed
publisk
my finat
rep*rt
as l+ng
as
list rey
rlftryrs
ss
the
autlior and
eopla-rght
owner.
I celtify
that
the above
staternent
is true
Signed
at:
Depak
Date
this
: 28
J-*ni
20i2
?he
Deelarer
W
(Andre)
xl
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
13/114
xiiUniversitas Indonesia
ABSTRAK
Nama : Andre
Program Studi : Teknik Sipil
Judul : Studi Sifat Mekanik Paving BlockTerbuat Dari Campuran
Limbah Adukan Beton dan Serbuk Kerang
Dalam penelitian ini meninjau penggunaan serbuk kerang sebagai substitusi
perekat semen sedangkan agregat halus untuk Campuran mortar dengan bahan
limbah berupa Concrete Sludge Waste (CSW) sebagai substitusi pasir. Sifat
mekanikPaving block yang diuji dengan total benda uji sebanyak 180 buah. Yang
meliputi kuat tekan sebanyak 60 benda uji sesuai SNI 03-0691-1996, kuat lentur
sebanyak 60 benda uji sesuai standar ASTM C 78-94, absorpsi sebanyak 60 benda
uji sesuai SNI 03-0691-1996. Pengujian kuat tekan hingga umur benda uji 28 hari,
dibagi menjadi 4 variasi pengujian sehingga didapat variasi optimum untuk
komposisi semen, agregat halus 1:4,5 , yang terdiri dari 98 % semen, 2 % serbukkerang dan 100 % CSW didapatkan nilai kuat tekan optimum sebesar 10.05 MPa..
Pengujian kuat lentur hingga umur benda uji 28 hari dengan variasi yang sama
didapatkan kuat lentur optimum sebesar 6.42 MPa. Pengujian absorpsi hingga
umur benda uji 56 hari dengan variasi yang sama didapatkan nilai absorpsisebesar 5.51 %. Dengan nilai yang diharapkan maka paving block dapat
diaplikasikan dalam pembuatan bata beton (paving block) kelas pedestrian
Kata Kunci : serbuk kerang, Concrete Sludge Waste, sifat mekanik
paving block, kuat tekan, kuat lentur, absorbsi.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
14/114
xiiiUniversitas Indonesia
ABSTRACT
Name : Andre
Department : Civil Engineering
Title : Study of Mechanic Properties Paving Block Made From
Concrete Sludge Waste and shell powder
This reseach aims to observe the use of shell powder as a substitute of adhesivecement while Concrete Sludge Waste (CSW) as a substitute of sand for paving
block. The mechanical properties tested in the laboratory with 180 samples of
total samples. Comprising 60 samples for testing of the compressive strength
refers to SNI 03-0691-1996, 60 sample for testing of flexural strength refers to C
78-94, 60 samples for testing of absorption refer to SNI 03-0691-1996. Testing of
the compressive strength performed up to 28 days is divided into 4 variations.
From this research, variation for composition cement, Aggregate 1:4,5, consist of
98% cement 2% shell powder as an adhesive materials and 100% CSW as an
aggregate getting 10.05 MPa as an optimum compressive strength. Testing of the
flexural strength performed up to 28 days with the same variation getting 6.42MPa as an optimum flexural strength. Testing of the absorption performed up to
56 days with the same variation getting 4,84 % as an optimum absorption. With
this value, hoped can be applied in the manufacture of concrete bricks (paving
blocks) for pedestrian class
Keywords : shell powder, concrete sludge waste, the mechanical
properties of paving block, compressive strength, flexural
strength , absorption.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
15/114
xivUniversitas Indonesia
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...........................................................................................i
HALAMAN PENGESAHAN................................................................. ........... vi
KATA PENGANTAR .................................................................................... viii
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ......................... x
ABSTRAK ......................................................................................................... xi
ABSTRACT.................................................................................................... xiii
DAFTAR ISI ................................................................................................... xiv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xvi
DAFTAR TABEL .......................................................................................... xvii
1 PENDAHULUAN ............................................................................................ 1
1.1
Latar Belakang ............................................................................................. 1
1.1 Perumusan Masalah ..................................................................................... 4
1.2 Tujuan Penelitian ......................................................................................... 4
1.3
Hipotesis ...................................................................................................... 4
1.4 Pembatasan Masalah .................................................................................... 5
1.5
Sistematika Penulisan .................................................................................. 5
2 TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................. 7
2.1
Tinjauan Khusus .......................................................................................... 7
2.1.1
Paving Block ........................................................................................ 7
2.1.2
Semen ................................................................................................. 11
2.1.3 Air ....................................................................................................... 15
2.1.4 Pasir (Agregat Halus ) ........................................................................ 16
2.1.5
Kulit Kerang ....................................................................................... 18
2.2 Studi Literatur ............................................................................................ 19
2.2.1
Pengaruh Penggunaan Limbah Konstruksi sebagai Agregat Kasar dan
Agregat Halus pada Kuat Tekan Beton Daur Ulang ...................................... 19
2.2.2 Pemanfaatan Sludge Fly Ash untuk Paving Block ............................. 20
2.2.3
Teknologi Pembuatan Paving Block dengan menggunakan material
FCA (Fine Coarse Aggregate) ..................................................................... 21
2.2.4 Pengaruh Penggunaan Limbah Kulit Kerang Sebagai Pengganti
Agregat Kasar Terhadap Kuat Tekan Beton .................................................. 22
2.2.5 Pengaruh Penambahan Abu Cangkang Lokan terhadap Kuat Tekan
Beton 22
2.2.6 Pembuatan Paving Block dari Recycled Aggregate ........................... 23
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
16/114
xvUniversitas Indonesia
2.2.7 Studi Perilaku Kuat Lentur dan Susut Beton Agregat Daur Ulang .... 24
2.2.8
Studi Kuat Tekan Paving Block ......................................................... 24
2.2.9 Studi Komposisi CampuranPaving Block......................................... 24
2.2.10 Studi Pressing pada Paving Block ..................................................... 25
3 METODOLOGI PENELITIAN ................................................................... 26
3.1
Metode Penelitian ...................................................................................... 26
3.1.1 Standar Pengujian ............................................................................... 31
3.1.2 Material Dasar PembentukPaving Block........................................... 32
3.2 Penentuan dan Pemeriksaan Bahan ........................................................... 33
3.2.1 Pengujian Agregat Halus .................................................................... 33
3.2.2
Pembuatan Benda UjiPaving Block................................................... 39
3.2.3 Pengujian Terhadap Paving Block yang Sudah Mengeras ................. 41
3.3 Mix Design Paving Block .......................................................................... 44
4 PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .......................................................... 49
4.1
Persiapan Praktikum .................................................................................. 49
4.1.1 Pembuatan Serbuk Kerang ................................................................. 49
4.1.2 Pembuatan Agregat Halus Daur Ulang Beton .................................... 51
4.2
Hasil Pengujian Pendahuluan .................................................................... 52
4.2.1 Analisa Specific Gravity dan Absorbsi ............................................... 52
4.2.2 Pemeriksaan Berat Isi ......................................................................... 53
4.2.3 Analisa Saringan Agregat Halus......................................................... 54
4.2.4 Pemeriksaan Bahan Lewat Saringan No.200 ..................................... 57
4.3
Hasil Pengujian Paving Block ................................................................... 61
4.3.1 Pengujian Kuat TekanPaving Block.................................................. 61
4.3.2
Pengujian Kuat LenturPaving Block................................................. 68
4.3.3
Pengujian PenyerapanPaving Block.................................................. 78
5 KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 87
5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 87
5.2 Saran .......................................................................................................... 88
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 89
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
17/114
xviUniversitas Indonesia
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Bentuk-bentukPaving Block............................................................... 8
Gambar 2.2 Bagian-bagian terpenting perkerasanpaving block............................. 8
Gambar 2.3 Pasir ................................................................................................... 16
Gambar 3.1 Penentuan Kadar Semen dan Pasir .................................................... 45
Gambar 4.1 Kulit Kerang ...................................................................................... 49
Gambar 4.2 Serbuk Kerang yang Telah Disaring ................................................. 50
Gambar 4.3 Serbuk Kerang ................................................................................... 51
Gambar 4.4 (a) Alat penghancur batuan, (b) Agregat halus daur ulang yang telah
disaring ........................................................................................................... 51
Gambar 4.5 Proses Penyaringan Pasir Daur Ulang Beton .................................... 52
Gambar 4.6 Grafik Sieve Analysis CSW .............................................................. 56
Gambar 4.7 Alat pemadatan dan cetakan paving block ........................................ 58
Gambar 4.8 Alat pengaduk campuran ................................................................... 58
Gambar 4.9 Campuran paving block saat dicampur serbuk kerang ...................... 59Gambar 4.10 Pembacaan dial gauge hingga 100 kgf/cm2. ................................... 59
Gambar 4.11 Campuran paving block yang siap dicetak ...................................... 60
Gambar 4.12 Proses penekanan cetakan paving block .......................................... 60
Gambar 4.13 Paving block yang telah selesai dicetak .......................................... 61
Gambar 4.14 Grafik Kuat Tekan Paving Block pada Umur 7 Hari ...................... 63
Gambar 4.15 Grafik Kuat Tekan Paving Block pada Umur 14 Hari .................... 65
Gambar 4.16 Grafik Kuat Tekan Paving Block pada Umur 28 Hari .................... 66
Gambar 4.17 Grafik Kuat Tekan Paving Block .................................................... 67
Gambar 4.18 Patahan 1/3 Bagian Tengah Bentang pada Uji Kuat Lentur ............ 69
Gambar 4.19 Dimensi pelat baja pada uji lentur dengan metode Third-pointloading ............................................................................................................ 70
Gambar 4.20 Grafik kuat lentur paving block pada umur 7 hari........................... 72
Gambar 4.21 Grafik kuat lentur paving block pada umur 14 hari......................... 74
Gambar 4.22 Grafik kuat lentur paving block pada umur 28 hari......................... 76
Gambar 4.23 Grafik kuat lentur paving block dengan campuran serbuk kerang .. 76
Gambar 4.24 Pola retak diantara 3 titik pembebanan benda uji ............................ 78
Gambar 4.25 Permukaan Retak Uji Kuat Lentur .................................................. 78
Gambar 4.26 Grafik penyerapan paving block pada umur 14 hari ....................... 80
Gambar 4.27 Grafik penyerapan paving block pada umur 28 hari ....................... 82
Gambar 4.28 Grafik penyerapan paving block pada umur 56 hari ....................... 84
Gambar 4.29 Grafik penyerapan paving block dengan campuran serbuk kerang . 85
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
18/114
xviiUniversitas Indonesia
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kombinasi Mutu, Bentuk, Tebal dan Pola PemasanganPaving Block.
Sumber : SK SNI T 04 1990 F. ............................................................... 9
Tabel 2.2 Sifat-sifat fisikaPaving Block............................................................... 10
Tabel 2.3 Susunan Unsur Semen Biasa ................................................................. 13
Tabel 2.4 Senyawa Utama PenyusunPortland Cement........................................ 13
Tabel 2.5 Komposisi Kimia Serbuk Kulit Kerang ................................................ 19
Tabel 3.1 Kandungan Serbuk Kerang untuk TesPaving Block............................ 27
Tabel 3.2 Barchart Penelitian ................................................................................ 30
Tabel 3.3 Ukuran Agregat Maksimum .................................................................. 37
Tabel 3.4 PFA ........................................................................................................ 44
Tabel 3.5 Volume Semen dan Agregat Halus untuk 1 Sampel ............................. 45
Tabel 3.6 Berat Semen dan Agregat Halus untuk 180 Sampel ............................. 46
Tabel 3.7 Tipe Mix Design .................................................................................... 47
Tabel 3.8 Jumlah Bahan yang Diperlukan untuk Mix Design .............................. 48Tabel 4.1 Data pengujian analisa specific gravity dan absorpsi ............................ 52
Tabel 4.2 Hasil perhitungan pengujian analisa specific gravity dan absorpsi ....... 53
Tabel 4.3 Data pengujian berat isi ......................................................................... 53
Tabel 4.4 Hasil perhitungan pengujian berat isi .................................................... 54
Tabel 4.5 Data dan Hasil Perhitungan Fineness Modulus (FM) ........................... 55
Tabel 4.6 Zona Pasir Menurut British Standard .................................................... 56
Tabel 4.7 Data dan hasil perhitungan pemeriksaan bahan lewat saringan no.200 57
Tabel 4.8 Data Hasil Kuat Tekan 7 Hari Tanpa Campuran Serbuk Kerang ......... 62
Tabel 4.9 Data Hasil Kuat Tekan 7 Hari Campuran 1 % Serbuk Kerang ............. 62
Tabel 4.10 Data Hasil Kuat Tekan 7 Hari Campuran 2 % Serbuk Kerang ........... 63Tabel 4.11 Data Hasil Kuat Tekan 7 Hari Campuran 3 % Serbuk Kerang ........... 63
Tabel 4.12 Data Hasil Kuat Tekan 14 Hari Campuran 0 % Serbuk Kerang ........ 64
Tabel 4.13 Data Hasil Kuat Tekan 14 Hari Campuran 1 % Serbuk Kerang ......... 64
Tabel 4.14 Data Hasil Kuat Tekan 14 Hari Campuran 2 % Serbuk Kerang ......... 64
Tabel 4.15 Data Hasil Kuat Tekan 14 Hari Campuran 3 % Serbuk Kerang ......... 64
Tabel 4.16 Data Hasil Kuat Tekan 28 Hari Campuran 0 % Serbuk Kerang ......... 65
Tabel 4.17 Data Hasil Kuat Tekan 28 Hari Campuran 1 % Serbuk Kerang ......... 65
Tabel 4.18 Data Hasil Kuat Tekan 28 Hari Campuran 2 % Serbuk Kerang ......... 66
Tabel 4.19 Data Hasil Kuat Tekan 28 Hari Campuran 3 % Serbuk Kerang ......... 66
Tabel 4.20 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 0% pada umur 7 hari .............................................. 70
Tabel 4.21 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 1 % pada umur 7 hari ............................................. 71
Tabel 4.22 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 2 % pada umur 7 hari ............................................. 71
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
19/114
xviiiUniversitas Indonesia
Tabel 4.23 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 3 % pada umur 7 hari ............................................. 71
Tabel 4.24 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 0% pada umur 14 hari ............................................ 72
Tabel 4.25 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 1 % pada umur 14 hari ........................................... 72
Tabel 4.26 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 2 % pada umur 14 hari ........................................... 73
Tabel 4.27 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 3 % pada umur 14 hari ........................................... 73
Tabel 4.28 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 0% pada umur 28 hari ............................................ 74
Tabel 4.29 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 1% pada umur 28 hari ........................................... 74
Tabel 4.30 Data dan hasil perhitungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 2% pada umur 28 hari ............................................ 75
Tabel 4.31 Data dan hasil perhtungan uji lentur sampel paving block dengan
campuran serbuk kerang 3 % pada umur 28 hari ........................................... 75
Tabel 4.32 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 0% pada umur 14 hari ............................... 79
Tabel 4.33 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 1% pada umur 14 hari ............................... 79
Tabel 4.34 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 2 % pada umur 14 hari .............................. 79
Tabel 4.35 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 3% pada umur 14 hari ............................... 80Tabel 4.36 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 0% pada umur 28 hari ............................... 81
Tabel 4.37 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 1 % pada umur 28 hari ............................. 81
Tabel 4.38 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 2% pada umur 28 hari ............................... 81
Tabel 4.39 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 3 % pada umur 28 hari .............................. 82
Tabel 4.40 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 0% pada umur 56 hari .............................. 83Tabel 4.41 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 1% pada umur 56 hari .............................. 83
Tabel 4.42 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 2 % pada umur 56 hari ............................. 83
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
20/114
xixUniversitas Indonesia
Tabel 4.43 Data dan hasil perhitungan uji penyerapan sampel paving block
dengan campuran serbuk kerang 3% pada umur 56 hari ............................... 84
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
21/114
1
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di dalam aplikasi dunia teknik sipil, paving blockmerupakan salah satu
contoh produk yang digunakan pada perkerasan tanah. Paving blockmerupakan
produk bahan bangunan dari semen yang digunakan sebagai salah satu alternatif
penutup atau pengerasan tanah. Paving block dibuat dari campuran semen
Portland dan bahan perekat hidrolis sejenisnya, air dan agregat tanpa mengurangi
mutu paving block tersebut. Diantara berbagai macam alternatif penutup
permukaan tanah, paving blok lebih memiliki banyak variasi baik dari segi
bentuk, ukuran, warna, corak dan tekstur permukaan, serta kekuatan. Penggunaanpaving blok juga dapat divariasikan dengan jenis paving atau bahan bangunan
penutup tanah lainnya. Paving block memiliki banyak keunggulan diantaranya
adalah menjaga keseimbangan air tanah untuk menopang betonan / rumah
diatasnya, berat paving block yang relatif lebih ringan dari betonan/aspal
menjadikan satu penopang utama agar pondasi rumah tetap stabil, dan dapat
menjadi serapan air yang baik di sekitar rumah sehingga menjamin ketersediaan
air.
Paving block berasal dari komposisi bahan bangunan yang terbuat dari
campuran semen Portland atau bahan perekat sejenis, air dan agregat halus dengan
atau tanpa bahan tambahan lainnya yang tidak mengurangi mutu dari pada beton
tersebut (SK.SNI S-04-1989). Paving block sendiri merupakan bahan bangunan
yang dikembangkan dari bahan mortar yang diberi perlakuan pada proses
pembuatannya seperti dipadatkan (cara pressing yang banyak dilakukan),
digetarkan, dan atau keduanya.Paving blockbanyak digunakan untuk trotoar, area
bermain, perkerasan kelas jalan ringan, serta penutup permukaan lain yang
fungsinya masih mampu menyerap air di permukaan.
Selain itu, Paving block merupakan bahan yang sangat penting dan
banyak digunakan pada perkerasan jalan. Banyaknya jumlah penggunaan paving
block dalam perkerasan jalan mengakibatkan peningkatan kebutuhan material
paving block , sehingga memicu penambangan pasir sebagai salah satu bahan
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
22/114
2
Universitas Indonesia
pembentuk paving block secara besar-besaran. Hal ini menyebabkan turunnya
jumlah sumber alam yang tersedia untuk keperluan pembangunan dengan
menggunakan material paving block. Keterbatasan kemampuan alam dalam
menyediakan material pembentukpaving blockmerupakan sebuah persoalan yang
penting. Paving block banyak digunakan untuk trotoar, area bermain, perkerasan
kelas jalan ringan, serta penutup permukaan lain yang fungsinya masih mampu
menyerap air di permukaan. Disisi lain ada beberapa kerusakan jalan dan area
bermain serta kerusakan paving block yang tidak dapat menyerap air dengan baik
sehingga menimbulkan banjir di pinggir jalan. Untuk menghemat dalam
pembuatan paving block maka penulis mencoba untuk menggunakan limbah daur
ulang karena pembuangan limbah yang tidak terawat. Sedangkan, pembuangan
limbah tersebut memerlukan biaya dan tempat pembuangan serta dapatmengganggu kesuburan tanah. Disamping itu, pada saat ini beton siap pakai
(ready mix) sedang marak digunakan untuk pembuatan kontruksi bangunan,
namun pada penerapannya sering terjadi kelebihan supply dan sisanya terkadang
dibuang di sembarang tempat, sehingga dapat mengurangi kesuburan tanah dan
merusak keseimbangan ekosistem (Suhawanto, 2005) Permasalahan kerusakan
alam yang diakibatkan oleh penambangan batuan yang berlebihan dan
pembuangan limbah beton tersebut mendorong peneliti untuk memanfaatkan atau
mendaur ulang limbah beton yang dihasilkan dari suatu aktifitas pembongkaran
atau pengadaan kontruksi sebagai agregat alternatif yang dapat menggantikan
sebagian atau seluruh agregat alam di dalam campuran beton. Campuran beton
yang dipakai oleh penulis adalah pasir beton daur ulang atau pasir BDU yang
digunakan sebagai bahan utama dalam pembuatanpaving block.
Perkembangan teknologi pada masa kini memicu terciptanya inovasi
dalam merekayasa suatu material. Salah satu usaha pengembangannya adalah
mendaur ulang limbah paving block dengan tambahan serbuk kerang yang
menjadi bahan utama dalam pembuatan paving block. Kerang merupakan nama
sekumpulan moluska dwi cangkerangdaripada familycardidae yang merupakan
salah satu komiditi perikanan yang telah lama dibudidayakan sebagai salah satu
usaha sampingan masyarakat pesisir. Teknik budidaya mudah dikerjakan, tidak
memerlukan modal yang besar dan dapat dipanen setelah berumur 6-7 bulan.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
23/114
3
Universitas Indonesia
Hasil panen kerang per hektar per tahun dapat mencapai 200-300 ton kerang utuh
atau sekitar 60-100 ton daging kerang (Porsepwandi,1998). Didalam pemanfaatan
paving block, penulis mencoba untuk menggunakan bahan tambahan serbuk kulit
kerang sebagai pengganti semen dengan kandungan tertentu. Serbuk kulit kerang
merupakan serbuk yang dihasilkan dari pembakaran kulit kerang yang dihaluskan.
Serbuk ini dapat digunakan sebagai bahan campuran atau tambahan pada
pembuatan paving block. Penambahan serbuk kulit kerang yang homogen akan
menjadikan campuran paving block yang lebih reaktif. Dari hasil studi literatur,
penelitian penambahan abu cangkang lokan terhadap kuat tekan beton ini
mempelajari kemungkinan pemanfaatan kandungan kalsium yang terdapat pada
jenis cangkang kerang jenis lokan. Abu cangkang lokan kemungkinan dapat
menjadi bahan tambah untuk mempercepat ikatan umur awal beton, dimana dapatmempengaruhi absorbsi dari beton tersebut. Bahan tambahan abu cangkang lokan
yang digunakan adalah sebesar 1 %,2% dan 3% ( Parro Belly Warman, 2011 ).
Dari hasil studi literatur lainnya, penulis mengetahui bahwa limbah daur
ulang beton hanya diperlukan sedikit untuk mendapatkan kekuatan tekan paving
block yang maksimal dan penggunaan dalam jumlah yang besar akan mengurangi
kuat tekan daripaving blocktersebut. Selain kuat tekanpaving block, penulis juga
meninjau studi literatur hasil kuat lentur dari beton. Dari hasil penelitian
mengindikasikan bahwa kuat lentur beton hanya turun sebesar 6,33 % dari kuat
lentur beton murni agregat alam ( Heidi Puma, 2004).
Berdasarkan latar belakang tersebut, penulis mencoba untuk melakukan
penelitian mengenai sifat mekanik dari paving block yaitu sifat kuat lentur, kuat
tekan, dan absorpsi dengan menggunakan pasir beton daur ulang untuk
memanfaatkan daur ulang limbah beton yang dihasilkan dari suatu aktifitas
pembongkaran atau pengadaan konstruksi sebagai agregat alternatif yang dapat
menggantikan sebagian atau seluruh agregat alam di dalam campuran paving
block. Selain itu, hasil penelitian menunjukkan bahwa jarang ditemukan hasil kuat
lentur, kuat tekan dan absorpsi dari paving block tersebut sehingga penulis
mencoba untuk meneliti sifat mekanik tersebut yang dituangkan dalam bentuk
skripsi dengan bahan tambahan kulit kerang sebagai bahan campuran dengan
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
24/114
4
Universitas Indonesia
kadar 1 %, 2 %, dan 3 % untuk mencapai sifat mekanik dari paving block secara
optimal.
1.1 Perumusan Masalah
Pada penelitian ini, rumusan masalah yang akan dibahas antara lain :
1. Bagaimana peranan limbah pasir daur ulang beton dengan serbuk kerang
terhadap karakteristikpaving blocktersebut ?
2.
Bagaimana pengaruh limbah pasir daur ulang beton terhadap sifat-sifat
mekanik terhadap pembuatanpaving block tersebut ?
3. Bagaimanakah Mix Design optimum pembuatan paving block dengan
menggunakan limbah pasir daur ulang beton dengan bahan tambahan
serbuk kerang ?
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1.
Memanfaatkan kembali limbah pasir daur ulang beton sebagai bahan
pembuatanpaving block.
2.
Mengetahui pengaruh limbah pasir daur ulang beton terhadap sifat-sifat
mekanik dari pembuatanpaving block.
3.
Mengetahui campuran serbuk kerang yang optimum terhadap sifat-sifat
mekanik dari pembuatanpaving block
1.3 Hipotesis
Kulit kerang dapat berfungsi sebagai accelerating admixtureyaitu bahan
tambahan semen yang berfungsi untuk mempercepat waktu ikat semen dan
mempercepat kecepatan hidrasi semen sehingga peningkatan kekuatan dapat
dilakukan dalam tempo yang singkat dan tidak berpengaruh besar pada kekuatan
tekan beton namun berpengaruh terhadap kekuatan lentur dan daya absorbsi dari
paving blocktersebut.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
25/114
5
Universitas Indonesia
1.4 Pembatasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah :
1.
Limbah yang digunakan adalah limbah pasir daur ulang beton dan
pemanfaatan kulit kerang dengan perbandingan tertentu sebagai alternatif
bahan pembuatanpaving block.
2.
Pengujian terhadap paving block hasil rekayasa adalah kuat tekan, kuat
lentur dan absorbsi.
3.
Penambahan serbuk kerang adalah sebesar 0, 1, 2, dan 3 % dari berat
semen.
1.5 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan skripsi ini terdiri dari 5 (lima) bab, yaitu :
BAB 1 : PENDAHULUAN
Pada bab ini antara lain membahas mengenai latar belakang,
perumusan masalah, tujuan penelitian, hipotesis, pembatasan
masalah, dan sistematika penulisan.
BAB 2 : DASAR TEORI
Pada bab ini membahas mengenai dasardasar teori tentang
tinjauan khusus dari paving block, bahan penyusun paving block
serta studi literatur berdasarkan jurnal yang ada.
BAB 3 : METODOLOGI PENELITIAN
Pada metodologi penelitian dijelaskan hal-hal apa saja yang
dilakukan dalam penelitian ini serta langkah kerjanya.
BAB 4 : PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Berisi proses analisa dan diskusi mengenai hasil yang diperoleh
berdasarkan hasil praktikum mengenai kuat lentur, absorpsi, dan
kuat tekan terhadappaving block.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
26/114
6
Universitas Indonesia
BAB 5 : KESIMPULAN
Berisi penarikan kesimpulan dari hasil keseluruhan penelitian
yang dilakukan serta pengemukaan saran-saran yang diperlukan
untuk kelanjutan penelitian.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
27/114
7
7
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Khusus
Untuk lebih mendalami mengenai penelitian yang akan dilakukan
terhadap penggunaan kerang terhadap kekuatan paving block, maka penulis
meninjau secara khusus mengenai pengertian paving block, bahan-bahan
pembentukpaving block, serta mix design untuk pembuatanpaving block .
2.1.1
Paving Block
Menurut SNI 03-0691-1996 paving block (bata beton) merupakan
komposisi bahan bangunan yang dibuat dari campuran semenPortland atau bahanperekat hidrolis sejenisnya, air dan agregat dengan atau tanpa bahan tambahan
lainnya yang tidak mengurangi mutu bata beton itu.
Sedangkan menurut SK SNI T-04-1990-F,paving block adalah segmen-
segmen kecil yang terbuat dari beton dengan bentuk segi empat atau segi banyak
yang dipasang sedemikian rupa sehingga saling mengunci
Pemakaian paving block ini semakin meningkat pada umumnya dan
dipakai untuk perkerasan halaman parkir hotel, pertokoan, perkantoran, dan
perumahan. Keunggulan dari perkerasan paving block diantaranya yaitu
pengerjaan yang mudah, biaya yang murah,serta perawatan yang mudah Berbeda
kondisinya pada jalan lingkungan yang menggunakan paving block dari hasil
produksi industri rakyat dan terjadi kerusakan cukup parah seperti patah dan aus
permukaannya bahkan banyak yang terlepas.
Paving block banyak ditemui dipasaran dengan beraneka bentuk dan
ketebalan. Biasanya paving dibuat dengan panjang 200-250 mm, lebar 100-112
mm dan ketebalan berkisar antara 60,80,100, 120 mm, dan seterusnya. Secara
umum terdapat beberapa bentuk paving block yaitu horizontally interlocking
blocks, vertically interlocking blocks dan grass stones and grids. Namun yang
sering digunakan adalah tipe horizontally interlocking blocks, karena relatif
sederhana dan murah untuk produksi serta mudah dalam pemasangannya. Adapun
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
28/114
8
Universitas Indonesia
bentuk-bentuk paving block yang sering dijumpai di pasaran dapat dilihat pada
gambar di bawah ini :
Gambar 2.1 Bentuk-bentukPaving Block
Di dalam perkerasan paving block, bagian-bagian yang penting yang
terdapat padapaving block adalah sebagai berikut :
Gambar 2.2 Bagian-bagian terpenting perkerasanpaving block
1. Kombinasi Pola Pemasangan Paving Block
Kombinasi antara pola pemasangan, bentuk, mutu, tebal dan pola
pemasangannya dapat dilihat pada Tabel 2.4 Pemasangan paving block dapat
dibuat mosaik dengan kombinasi warna sesuai estetika yang dirancang, dapat
berupa logo, tulisan dan batasan area parkir atau penunjuk arah pada suatu daerahpemukiman.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
29/114
9
Universitas Indonesia
Catatan Pola : SB = Susun Bata; AT = Anyaman Tikar; TI = Tulang Ikan.Kombinasi Pola
Pemasangan Paving Block
Sumber : Teknologi Beton, Kardiyono Tjokrodimulyo.1994
Bata beton dapat berwarna seperti warna aslinya atau diberi zat pewarna
pada komposisinya dan digunakan untuk halaman baik di dalam maupun di luar
bangunan.
Bata beton mutu A : digunakan untuk jalan
Bata beton mutu B : digunakan untuk peralatan parkir
Bata beton mutu C : digunakan untuk pejalan kaki
Bata beton mutu D : digunakan untuk taman dan penggunaan lain
2. Syarat Mutu
Paving block ini harus mempunyai permukaan yang rata, tidak terdapat
retak-retak dan cacat, pada bagian sudut dan rusuknya tidak mudah dirapikan
dengan kekuatan tangan
Selain itu bata beton ataupaving blockini harus mempunyai ukuran tebal
nominal minimum 60 mm dengan toleransi 8 %.
Tabel 2.1 Kombinasi Mutu, Bentuk, Tebal dan Pola PemasanganPaving
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
30/114
10
Universitas Indonesia
Sumber : SNI 03-0691-1996.
3. Mix DesignPaving Block
Berdasarkan jurnalMix design for Concrete block plaving( A.J. Dowson,
et.all ), Pembuatan mix design padaPaving Blockditentukan oleh beberapa faktor
yaitu :
1.
Cement content
Proses pembuatan padaPaving Block ini bergantung pada nilai workability
yang rendah, air yang terdapat pada mix design ini tidak berhidrasi secara
penuh pada semen sehingga penambahan semen akan mengakibatkan
pengurangan nilai workability dan karena kekurangan air maka semen
bertindak sebagai filler dan dapat mengurangi kekuatan semen
2.
Pigmen
Dilihat dari bentuk partikel, perbedaan warna pigmen dapat
mengakibatkan perbedaan water content. Jika w/c konstan maka mungkin
untuk dihitung workabilitydengan mengukur sebaran dari beton tersebut.
3.
Semen
Masa jenis semen di Indonesia berkisar antara 3-3,15 gr/cm3
4.
Agregat
Propertis agregat dapat mempengaruhi beton dan aspek yang sangat dinilai
penting adalah kebersihanm bentuk dan tekstur permukaan serta grading.
Semua agregat halus harus bersih dari material yang tidak diinginkan baik
kimiawi dan ukuran harus sesuai yaitu lolos saringan no.200. Selain itu,
Tabel 2.2 Sifat-sifat fisikaPaving Block
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
31/114
11
Universitas Indonesia
karakteristik agregat mempunyai peranan penting dalam pembuatan beton
segar dan nilai kuat tekan pada beton mutu tinggi.
Untuk agregatpaving block, dimana membutuhkan mesin produksi, maka
agregat halus harus memiliki tekstur yang lembut dan berbentuk angular.
5. Efek dari kepadatan pada kekuatan dan absorpsi
Untuk pembuatan mix design yang baik, maka beton harus memiliki
kepadatan yang penuh sehingga hasil yang diperoleh akan sesuai dengan
target strength.
6. Efek dari kandungan air
Efek kandungan air ini berpengaruh pada kekuatan dan durabilitas beton
tersebut. Semakin nilai kandungan air pada agregat semakin tinggi maka
nilai cement content semakin tinggi.7. Kondisi Curing
Kondisi curing pada paving block sangat dibutuhkan untuk memelihara
kualitas dari paving block tersebut. Prinsipnya sama dengan curing pada
beton konvensional.
Curing dapat dikategorisasikan sebagai natural air curing dan accelerated
curing. Natural air curing adalah proses curing pada beton dimana
dikeringkan melalui udara sedangan accelerated curing adalah proses
curing pada beton dengan mempercepat proses curing itu sendiri dengan
memasukkan beton ke dalam air.
2.1.2
Semen
Semen (cement) adalah hasil industri dari paduan bahan baku : batu
kapur/gamping sebagai bahan utama dan lempung / tanah liat atau bahan
pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk/bulk, tanpa
memandang proses pembuatannya, yang mengeras atau membatu pada
pencampuran dengan air. Semen adalah suatu jenis bahan yang memiliki sifat
adhesif dan kohesif yang memungkinkan melekatnya fragmen-fragmen mineral
menjadi satu massa yang padat. Meskipun definisi ini dapat diterapkan untuk
banyak jenis bahan, semen yang dimaksudkan untuk konstruksi beton adalah
bahan jadi dan mengeras dengan adanya air yang dinamakan semen hidraulis.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
32/114
12
Universitas Indonesia
Hidraulis berarti semen bereaksi dengan air dan membentuk suatu bahan massa.
Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang mengandung senyawa Calcium
Oksida (CaO), sedangkan lempung/tanah liat adalah bahan alam yang
mengandung senyawa : Silika Oksida (SiO2), Alumunium Oksida (Al2O3), Besi
Oksida (Fe2O3) dan Magnesium Oksida (MgO). Untuk menghasilkan semen,
bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk
clinkernya, yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips (gypsum)
dalam jumlah yang sesuai. Hasil akhir dari proses produksi dikemas dalam
kantong/zak dengan berat rata-rata 40 kg atau 50 kg.
2.1.2.1
Tipe-tipe Semen
Menurut SII 0031-81 (Tjokrodimuljo, 1996) semen portland atau lebihdikenal dengan semen dibagi menjadi lima tipe, yaitu :
1. Tipe I : digunakan untuk konstruksi pada umumnya dimana property
khusus tidak digunakan, seperti konstruksi :
a.
Bangunan bertingkat tinggi
b.
Perumahan
c. Jembatan dan Jalan Raya
d.
Landasan Bandar Udara
e.
Beton Pratekan
f.
Bangunan Irigasi
2. Tipe II : digunakan untuk beton yang membutuhkan ketahanan terhadap
sulfat dan memiliki panas hidrasi yang sedang.
3.
Tipe III : digunakan untuk beton yang memerlukan kekuatan awal yang tinggi
(cepat mengeras), memiliki panas hidrasi yang lebih tinggi dari tipe I
4. Tipe IV : digunakan untuk beton yang memerlukan panas hidrasi yang
rendah, seperti beton missal (mass concrete).
5.
Tipe V : digunakan untuk beton yang memerlukan ketahanan yang tinggi
terhadap sulfat dan diaplikasikan untuk pondasi, dinding basement,
terowongan, juga beton yang bersentuhan dengan tanah.
2.1.2.2 Susunan Kimia Semen
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
33/114
13
Universitas Indonesia
Bahan dasar penyusun semen terdiri dari bahan-bahan yang terutama
mengandung kapur, silika dan oksida besi, maka bahan-bahan itu menjadi unsur-
unsur pokok semennya.
Tabel 2.3 Susunan Unsur Semen Biasa
Oksida Persen (%)
Kapur (CaO)
Silika (SiO2)
Alumina (Al2O3)
Besi (Fe2O3)
Magnesia (MgO)
Sulfur (SO3)
Potash (Na2O + K2O)
60 65
17 25
3 8
0,5 6
0,5 4
1 2
0,5 1
Sumber : Teknologi Beton, Kardiyono Tjokrodimulyo.1994
Komposisi kimia semen portland pada umumnya terdiri dari CaO, SiO2,
Al2O3dan Fe2O3,yang merupakan oksida dominan. Sedangkan oksida lain yang
jumlahnya hanya beberapa persen dari berat semen adalah MgO, SO3, Na2O dan
K2O. Keempat oksida utam tersebut diatas didalam semen berupa senyawa C 3S,
C2S, C3A dan C4AF, dengan mempunyai perbandingan tertentu pada setiap
produk semen, tergantung pada komposisi bahan bakunya.
Tabel 2.4 Senyawa Utama PenyusunPortland Cement
Nama senyawa Rumus empiris Rumus oksida NotasiRata-rata
(%)
Tricalsium silikat
Dicalsium silikat
Tricalsium aluminat
Tetracalcium
aluminoferrit
Calsium sulfat
dihidrat
Ca3SiO5
Ca2SiO4
Ca3Al2O6
Ca2AlFeO3
3CaO.SiO2
2CaO.SiO2
3CaO.Al2O3
4CaO.Al2O3Fe2O3
CaSO4.2H2O
C3S
C2S
C3A
C4AF
CSH2
50
25
12
8
3,5
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
34/114
14
Universitas Indonesia
Sumber : Teknologi Beton, Kardiyono Tjokrodimulyo.1994
2.1.2.3 Sifat Fisik Semen
Sifat fisik dari semen adalah bahan berbutir halus yang lolos ayakan 2
m dan mempunyai berat jenis antara 3 sampai 3,15 gr/cm3.
2.1.2.4
Sifat Kimia Semen
Semen mengandung C3S dan C2S sebesar 70% sampai dengan 80%.
Unsur-unsur ini merupakan unsur paling dominan dalam memberikan sifat semen.
C3S segera mulai berhidrasi bila semen terkena air secara eksotermis dan
berpengaruh besar terhadap pengerasan semen terutama sebelum mencapai umur
14 hari. C2S bereaksi dengan air lebih lambat dan hanya berpengaruh terhadap
pengerasan semen setelah 7 hari dan memberikan kekuatan akhir. Unsur ini
membuat semen tahan terhadap serangan kimia dan mengurangi penyusutan
karena pengeringan. C3A berhidrasi secara eksotermis, bereaksi secara cepat dan
memberikan kekuatan sesudah 24 jam. Semen yang mengandung unsur ini lebih
dari 10% kurang tahan terhadap serangan sulfat. C4AF kurang begitu besar
pengaruhnya terhadap pengerasan beton.
2.1.2.5
Hidrasi Semen
Bila semen bersentuhan dengan air, maka proses hidrasi berlangsung
dalam arah keluar dan arah ke dalam, maksudnya hasil hidrasi mengendap di
bagian luar dan inti semen yang belum terhidrasi dibagian dalam secara bertahap
akan terhidrasi, sehingga volume mengecil.
Mekanisme hidrasisilicate(C3S dan C2S)
2(3CaO.SiO2) + 6 H2O 3CaO.SiO2.3 H2O + 3Ca(OH)2
2(2CaO.SiO2) + 4 H2O 3CaO.SiO2.3 H2O + Ca(OH)2
Mekanisme hidrasi Aluminat (C3A)Adanya gipsum di dalam semen menyebabkan reaksi calsium aluminat
menghasilkan calsium sulfo aluminat hidrat.
3CaO.Al2O3 + CaSO4.2H2O + 10 H2O 3CaO.Al2O3.CaSO4 + 12
H2O
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
35/114
15
Universitas Indonesia
(gypsum)
3CaO.Al2O3 + Ca(OH)2+ 12 H2O 3CaO.Al2O3.Ca(OH)2.12 H2O
Mekanisme hidrasi tetracalsium aluminoferrit (C4AF)
4CaO.Al2O3.Fe2O3 + 2Ca(OH)2 + 10H2O 64CaO.Al2O3.Fe2O3.12
H2O
(tetracalsium aluminoferrat)
2.1.3Air
Air diberikan kepada bahan dasar pembuat beton untuk membuat reaksi
dengan semen Portland. Air yang dapat diminum biasanya dapat pula dipakai
untuk bahan campuran beton. Air yang mengandung banyak minyak, asam, alkali,
garam-garam, atau bahan-bahan organis sebaiknya jangan dipakai untukpencampur beton, karena dapat mengurangi kekuatan betonnya. Air laut dapat
dipakai akan tetapi biasanya kekuatan beton setelah keras hanya sekitar 80 %
sampai 90 % saat jika dibandingkan dengan beton memiliki air tawar.
Dalam pemakaian air untuk beton itu sebaiknya air memenuhi syarat sbb :
1. Tidak mengandung lumpur lebih dari 2 gram/ liter
2.
Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak beton lebih dari
15 jam
3.
Tidak mengandung khlorida (Cl) lebih dari 0,5 gram/liter
4.
Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gram/liter
Kandungan zat-zat tersebut apabila terlalu banyak dapat berpengaruh jelek
terhadap beton adalah :
1.
Mempengaruhi proses kimia dari semennya
2.
Mempengaruhi lekatan antara pasta semen dan butir batuan
3. Mengurangi kekuatan atau keawetan beton
4.
Dapat juga membuat beton mengembang sehingga terjadi retak-retak
Secara umum air yang dapat dipakai untuk bahan campuran beton ialah
air yang bila dipakai akan menghasilkan beton dengan kekuatan lebih dari 90 %
kekuatan beton yang memakai air suling.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
36/114
16
Universitas Indonesia
2.1.4Pasir (Agregat Halus )
Gambar 2.3 Pasir
Agregat halus menurut SK SNI 3-2847-2002 adalah pasir alam sebagai
hasil disintegrasi alami dari batuan atau pasir yang dihasilkan oleh industry
pemecah batu dan mempunyai ukuran butir sebesar 5,0 mm. Sedangkan menurut
ASTM C 125-92, agregat halus ialah agregat yang melewati ayakan 3/8 in (9,5
mm) dan hampir seluruhnya melewati saringan 4,75 mm(saringan No.4 Standar
ASTM) dan tertahan pada ayakan 75-m (No. 200).
Agregat halus yang digunakan untuk membuatpaving blockadalah pasir.
Pasir merupakan material yang didapat dari gunung atau sungai yang disaring
sehingga memiliki butiran dengan ukuran tertentu yang tidak terlalu kecil tapitidak terlalu besar. Standar penggunaan pasir untuk bahan campuran beton adalah
pasir dengan ukuran berkisar antara 1 mm- 5 mm.Adapun syarat pasir yang baik
digunakan diantaranya adalah :
1.
Berbutir tajam dan keras ;
2. Bersifat kekal, yaitu tidak mudah lapuk dan hancur oleh perubahan cuaca
seperti terik matahari dan hujan.
3.
Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5 % dari berat keringnya, jika
kadar lumpur lebih dari 5 % maka pasir tersebut harus dicuci ;4.
Tidak boleh menggunakan pasir laut, kecuali dengan petunjuk staff ahli,
karena pasir laut mengandung garam yang dapat merusak beton/ baja
tulangan.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
37/114
17
Universitas Indonesia
Berikut adalah sifat-sifat dari paving blockyang dipengaruhi oleh sifat-
sifat dasar agregat halus yang membentuknya ( sesuai dengan ACI 221R-89) :
1.
KetahananPaving block
Ketahanan Paving block dipengaruhi oleh sifat-sifat agregat halus,
antara lain :
o
Absorpsi, semakin besar kemampuan agregat halus menyerap
kandungan air mengurangi ketahanan paving block. Nilai absorpsi
yang baik dalam hal ini adalah dibawah 2 % (ASTM C 128)
o Kandungan sulfat, kandungan sulfat agregat halus yang diizinkan
menurut ASTM C 88 adalah 1 sampai 10 %.
o
Kadar lumpur, keberadaan lumpur akan meningkatkan kebutuhan
air atau mengurangi rongga udara. Keberadaaan material yanglebih halus dari ayakan 75-m ( No.200) dapat ditoleransi asal
bebas dari kandungan lumpur. Kadar lumpur yang diijinkan pada
agregat halus menurut ASTM C 117 adalah 0.2-6 %.
o Kekerasan dan kekuatan agregat halus berpengaruh terhadap
ketahanan abrasi daripaving block.
o Indeks durabilitas dari agregat halus menunjukkan besarnya jumlah
agregat yang bereaksi seperti lumpur bila bercampur dengan air.
2.
Ketahanan terhadap reaksi alkalis
Ketahanan paving block terhadap unsur alkalis dipengaruhi oleh sifat
reaktif agregat terhadap alkali-silica, alkali-carbonate dan semen.
Sifat reaktif yang tidak diinginkan dapat menyebabkan perpanjangan,
keretakan atau kehilangan kekuatan daripaving block.
3.
Ketahanan terhadap pemanasan dan pendinginan
Koefisien pengembangan termal dari agregat berpengaruh dalam hal
ini, walaupun biasanya tidak menimbulkan persoalan yang berarti
terhadappaving block.
4.
Kekuatanpaving block
Kekuatanpaving block biasanya dipengaruhi oleh kuat tekan dan kuat
lentur. Selain itu, sifat-sifat agregat halus yang mempengaruhi
kekuatanpaving blockadalah :
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
38/114
18
Universitas Indonesia
o
Kandungan organik, yang dapat melemahkan kekuatan paving
block. Pengujian agregat halus harus dilakukan dengan
memperhatikan warnanya di dalam larutan NaOH, dimana tidak
boleh melebihi standar No.3 (ASTM C 40).
o Bentuk partikel, semakin bersudut dan tajam bentuk partikel
agregat halus akan semakin kuat diikat oleh pasta semen. Bentuk
partikel yang tidak dianjurkan adalah bentuk bulat, pipih, dan
panjang
2.1.5
Kulit Kerang
Kerang merupakan nama sekumpulan moluska dwicangkerangdaripada
familycardidaeyang merupakan salah satu komiditi perikanan yang telah lamadibudidayakan sebagai salah satu usaha sampingan masyarakat pesisir. Teknik
budidaya mudah dikerjakan, tidak memerlukan modal yang besar dan dapat
dipanen setelah berumur 6-7 bulan. Hasil panen kerang per hektar per tahun dapat
mencapai 200-300 ton kerang utuh atau sekitar 60-100 ton daging kerang
(Porsepwandi,1998 ).
Kulit kerang berbentuk seperti hati, bersimetri dan mempunyai tulang di
luar. Kulit kerang mempunyai tiga bukaan inhalen, ekshalen, dan pedal untuk
mengalirkan air serta untuk mengeluarkan kakinya. Kerang biasanya mengorek
lubang dengan kakinya dan makan plankton yang didapat dari aliran air yang
masuk dan keluar. Kerang-kerang juga berupaya untuk melompat dengan
membengkokkan lalu meluruskan kakinya. Berbeda dengan kebanyakan
dwicangkerang, kerang ialah hermafrodit.
Serbuk kulit kerang merupakan serbuk yang dihasilkan dari pembakaran
kulit kerang yang dihaluskan, serbuk ini dapat digunakan sebagai bahan campuran
atau tambahan pada pembuatan beton. Penambahan serbuk kulit kerang yang
homogeny akan menjadikan campuran beton yang lebih reaktif.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
39/114
19
Universitas Indonesia
Tabel 2.5 Komposisi Kimia Serbuk Kulit Kerang
Komponen Kadar (% berat )
CaO 66,70
SiO2 7,88
Fe2O3 0,03
MgO 22,28
Al2O3 1,25
Sumber : Shinta Marito Siregar,2009.
Serbuk kulit kerang mengandung senyawa kimia yang bersifat pozzolan
yang mengandung zat kapur (CaO), alumina dan senyawa silica sehingga sesuai
digunakan sebagai bahan baku beton (Shinta Marito Siregar, 2009).
2.2 Studi Literatur
Untuk lebih mendalami mengenai penelitian yang akan dilakukan
terhadap penggunaan kerang terhadap kekuatan paving block, maka penulis perlu
melakukan studi literatur di dalam penulisan skripsi ini untuk membantu dalam
pelaksanaan penelitian. Studi literatur ini difokuskan pada jurnal yang didapat dari
berbagai sumber serta skripsi yang berasal dari perpustakaan Universitas
Indonesia . Berikut hasil studi literatur yang didapat yaitu :
2.2.1Pengaruh Penggunaan Limbah Konstruksi sebagai Agregat Kasar dan
Agregat Halus pada Kuat Tekan Beton Daur Ulang
Pada penelitian ini limbah beton digunakan sebagai agregat kasar untuk
beton daur ulang, sedangkan untuk limbah konstruksi dinding bata digunakan
sebagai agregat halus untuk beton daur ulang, yang dibagi dalam dua kelompok
agregat halus, yaitu kelompok agregat halus yang berasal dari bata dengan
plesterannya dan kelompok agregat halus berasal batu bata saja. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk mendapatkan mix design yang optimal untuk beton
daur ulang.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
40/114
20
Universitas Indonesia
Dari hasil penelitian yang dilakukan, maka dapat diketahui bahwa
perbedaan kuat tekan pada limbah beton yang digunakan tidak mempengaruhi
kuat tekan beton daur ulang. Penggunaan agregat kasar maupun agregat halus
yang berasal dari limbah menurunkan kuat tekan beton daur ulang yang
dihasilkan. Dari hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa terjadi penurunan
sebesar 27 % untuk limbah tembok dan sebesar 33 % untuk limbah bata.
Berdasarkan hasil mix design yang didapat dengan w/c = 0,5 ternyata
kuat tekan beton daur ulang mengalami penurunan yang cukup besar sehingga
perlu perbaikan untuk mix design untuk mencapai kuat tekan yang diharapkan.
Pada pembuatan sampel beton daur ulang limbah batu bata dengan w/c = 0,35
ternyata dapat meningkatkan peningkatan kekuatan tekan beton.
Dari hasil penelitian diatas, maka penulis menyimpulkan bahwa w/ckurang dari 0,35 sangat ideal dalam pembuatan mix designbeton daur ulang.
2.2.2
Pemanfaatan Sludge Fly Ash untuk Paving Block
Pada penelitian ini digunakan sludge ashyang secara fisik menyerupai
pasir dan dimanfaatkan sebagai bahan penambah pasir dalam pembuatan paving
block. Metode penelitian yang dilakukan berdasarkan SNI 03-0691-1996, dimana
mutu dan uji paving block dilakukan dengan menambah 0%,20%,30%, dan 40%
sludge ash ke dalam campuran 1 PC : 4 Abu batu : 4 Kerikil : 4 Pasir serta 1 PC :
3 Abu batu: 3 Kerikil: 3 Pasir. Benda uji mortar dengan ukuran 5 cm x 5 cm x 5
cm sertapaving blockdengan ukuran P = 21 cm, L = 10,5 cm dan T = 6 cm.
Uji tekan pada umur 7 hari dan 28 hari. Dari hasil penelitian diatas
didapatkan bahwa kuat tekan tertinggi adalah komposisi campuran 1 PC : 3 Abu
batu : 3 Kerikil : 3 Pasir pada penambahan 20 %sludge fly ashdengan kuat tekan
rata-rata sebesar 304,07 kg/cm2. Campuran tersebut memenuhi persyaratan
standar mutupaving blockdengan klasifikasi mutu B pada SNI 03-0691-1996.
Dari hasil penelitian disimpulkan bahwa sludge fly ashdapat digunakan
sebagai bahan penambah pembuatanpaving blockyang dapat dilihat dari hasil uji
kuat tekan dan penyerapan air pada benda uji paving block. Jurnal ini juga
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
41/114
21
Universitas Indonesia
menyarankan untuk diadakan penelitian dalam jangka waktu panjang untuk
mengetahui kuat tekan pada umur 60 dan 90 hari.
2.2.3Teknologi Pembuatan Paving Block dengan menggunakan material FCA (
Fine Coarse Aggregate)
Pada penelitian ini digunakan material agregat halus dalam pembuatan
paving block. Variasi komposisi paving block yang terdiri dari Semen, Pasir, FCA
yaitu 1:4:0, 1:4:3, 1:4:5, 1:8:0, 1:8:3, 1:8:5. Setiap variasi dibuat dengan metode
pressing (40, 60, 80 dan 100 kg/cm2) dan vibrating baik secara langsung (full)
maupun bertahap (partial) dengan total benda uji 540 paving (setiap variasi dibuat
3 benda uji). Perawatan dilakukan dengan menyiram permukaan paving sampaiumur 7, 14, dan 21 hari. Paving FCA dengan cara pemadatan langsung dapat
mencapai mutu paving kelas-II dengan kuat tekan 276 kg/cm2 pada komposisi
1:4:3, sedangkan untuk pemadatan bertahap nilai terbesar terdapat pada komposisi
1:4:0 (paving non FCA) dengan kuat tekan 283 kg/cm2.
Dari hasil penelitian diatas dapat diketahui bahwa Paving FCA dengan
cara pemadatan langsung dapat mencapai mutu paving kelas-II dengan kuat tekan
276 kg/cm2 pada komposisi 1:4:3, sedangkan untuk pemadatan bertahap nilai
terbesar terdapat pada komposisi 1:4:0 (paving non FCA) dengan kuat tekan 283
kg/cm2. Metode pressing jauh lebih baik dibandingkan dengan paving yang
dipadatkan dengan cara digetarkan dimana kuat tekan yang diperoleh lebih dari
200 kg/cm2, sedangkan pada paving yang digetarkan secara bertahap (kuat tekan
maksimal 199 kg/cm2 pada campuran 1:4:5, umur 21 hari) menghasilkan kuat
tekan yang lebih baik dibandingkan dengan getaran penuh (kuat tekan 163 kg/cm2
pada campuran 1:8:0, umur 21 hari)
Dari hasil penelitian diatas, penulis menyimpulkan bahwa pavingdengan
memakai FCA dengan pemadatan secara langsung ( full-pressing 100 kg/cm2)
akan menghasilkan kuat tekan cenderung bertambah sesuai dengan penambahan
tekanan pressing dengan campuran sebesar 1:4:3 sedangkan metode pemadatan
secara vibrating diperoleh kuat tekan paving yang rendah dan kurang dari 200
kg/cm2. Oleh karena itu, untuk penelitian selanjutnya maka penulis akan
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
42/114
22
Universitas Indonesia
menggunakan metode pemadatan secara langsung untuk mendapatkan nilai kuat
tekan yang maksimal.
2.2.4
Pengaruh Penggunaan Limbah Kulit Kerang Sebagai Pengganti Agregat
Kasar Terhadap Kuat Tekan Beton
Dari hasil studi literatur, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kuat
tekan optimal pada umur 28 hari. Pada penelitian ini, dilakukan pengujian pada
umur beton 7 hari, 14 hari dan 28 hari, dengan dimensi benda uji silinder 15 cm x
30 cm, dan mix design menggunakan metode ACI, setiap umur beton dibuat 3
buah, sehingga jumlah keseluruhannya 27 buah. Hasil kuat tekan sampel beton
kulit mengalami penurunan sebesar 28,3% dan beton campuran mengalamipenurunan sebesar 19,05% terhadap beton normal pada umur 28 hari. Walaupun
kuat tekan beton kulit kerang dan beton campuran mengalami penurunan, tetapi
masih bisa dipakai pada pembuatan beton struktural.( Andry Andriansyah, 2008)
Dari hasil penelitian diatas maka dapat diketahui bahwa kulit kerang
memang dapat menurunkan nilai kuat tekan sebesar 28,3 % namun penelitan
tersebut hanya berlaku pada beton saja dan tidak menutupi kemungkinan akan
terjadi peningkatan kuat tekan padapaving block.
2.2.5
Pengaruh Penambahan Abu Cangkang Lokan terhadap Kuat Tekan Beton
Dari hasil studi literatur, penelitian penambahan abu cangkang lokan
terhadap kuat tekan beton ini mempelajari kemungkinan pemanfaatan kandungan
kalsium yang terdapat pada jenis cangkang kerang jenis lokan. Tujuan dari
penelitian diatas yaitu untuk mengetahui kuat tekan beton akibat dari abu
cangkang lokan yang digunakan sebagai accelerating admixture, dimana
accelerating admixture adalah yaitu bahan tambahan semen yang berfungsi untuk
mempercepat waktu ikat semen dan mempercepat kecepatan hidrasi semen
sehingga peningkatan kekuatan dapat dilakukan dalam tempo yang singkat. Bahan
tambahan yang digunakan adalah sebesar 5 %,10% dan 15%dan uji tekan beton
dilakukan pada umur 3, 7, 14, 21, dan 28 hari.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
43/114
23
Universitas Indonesia
Hasil penelitian tersebut adalah terjadi penurunan pada umur 3, 7, dan 28
hari sedangkan pada umur 14 dan 21 hari terjadi penungkatan kekuatan beton.
Hasil yang ditunjukkan dari penelitian tersebut adalah kenaikan dengan rata-rata
sebesar 3,73 % terhadap beton normal. Secara teoritis, kuat tekan beton normal
akibat penambahan air dan kenaikan nilai w/c untuk umur 3 dan 7 hari
menunjukkan kekuatan beton. Abu cangkang lokan kemungkinan dapat menjadi
bahan tambah untuk mempercepat ikatan umur awal beton. ( Parro Belly Warman,
2011 )
Dari penelitian diatas dapat disimpulkan bahwa abu cangkang kerang
dapat berfungsi sebagai accelerating admixture namun tidak berpengaruh besar
pada kekuatan tekan beton.
2.2.6
Pembuatan Paving Block dari Recycled Aggregate
Dari hasil studi literature, penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan
teknik penggunaan recycled aggregate dalam pembuatan paving block. Adapun
dimensi paving block yang dibuat dalam penelitian tersebut adalah 22,5 X 10,5 x
7,5 cm. Dalam penelitian tersebut, terdapat beberapa jenis mix design yang
dipersiapkan, diantaranya pembuatan paving block dengan memanfaatkan
recycled aggregate, dimana untuk tiap mix design juga menggunakan presentase
penggantian agregat alam dengan recycled aggregate yang bervariasi. Pada
pembuatan paving ini juga dibuat control mixture memakai 100% natural
aggregate dan empat campuran lainnya menggunakan recycled aggregatedengan
penggantian natural aggregate mencapai 50% dan 100% perbandingan berat.
Untuk campuran campuran tersebut, dipersiapkan kebutuhan semen dan agregat
dengan perbandingan berat 670 kg : 3030 kg.
Hasil tes menunjukan bahwa penggantian agregat alami pada level 25 %
dan 50 % mempunyai efek kecil terhadap kuat tekanpaving, namun penggantian
agregat alami dengan agregat limbah beton dalam jumlah besar akan mengurangi
kuat tekan paving tersebut.
Dari hasil penelitian diatas dapat disimpulkan bahwa limbah daur ulang
beton hanya diperlukan sedikit untuk mendapatkan kekuatan tekan paving block
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
44/114
24
Universitas Indonesia
yang maksimal dan penggunaan dalam jumlah yang besar akan mengurangi kuat
tekan daripaving blocktersebut.
2.2.7
Studi Perilaku Kuat Lentur dan Susut Beton Agregat Daur Ulang
Dari hasil studi perilaku kuat lentur dan susut beton agregat daur ulang,
didapatkan bahwa campuran beton yang mencapai target strength yaitu fc sebesar
28 MPa dimana campuran yang digunakan adalah agregat kasar dan halus dengan
agregat kasar dan halus daur ulang. Hasil tersebut diperoleh bahwa komposisi
yang optimal untuk kuat lentur tersebut adalah 100 % agregat kasar alami, 0 %
agregat kasar daur ulang, 75 % agregat halus alami dan 25 % agregat halus daur
ulang. Hasil penelitian tersebut mengindikasikan bahwa kuat lentur beton hanya
turun sebesar 6,33 % dari kuat lentur beton murni agregat alam ( Heidi Puma,2004).
2.2.8
Studi Kuat Tekan Paving Block
Paving dengan menggunakan bahan campuran semen dan pasir galian dan
pasir sungai sebagai agregat halus serta campuran yang digunakan 1:4, 1:5 yang
di uji pada umur 7 hari, 14 hari dan 21 hari dengan variasi pemberian tekanan
(pressing) mulai dari 20 kg/cm2 sampai dengan 120 kg/cm
2 mendapatkan kuat
tekan paving yang konstan. (Novita dan Indriana, 2001)
2.2.9Studi Komposisi CampuranPaving Block
Pemberian nilai pressing yang makin besar pada proses pembuatan
paving akan meningkatkan kekuatan paving tersebut. Kualitas paving block
sangat ditentukan oleh beberapa variabel yakni pemberian pressing yang tepat,
komposisi campuran semen pasir serta umur perawatan. Untuk komposisi
campuran 1 : 4 dengan pressing sebesar 120 kg/cm2akan diperoleh mutu paving
kelas I dengan kuat tekan mencapai diatas 340 kg/cm2pada umur 7 hari atau mutu
yang sama dapat juga diperoleh pada campuran 1 : 5 dengan pressing 100 kg/cm2
setelah umur 14 hari. Sedangkan untuk mutu paving kelas II diperoleh pada
komposisi campuran 1 : 6 dengan pressing 100 kg/cm2 diman kuat tekan yang
dihasilkan berada diatas 250 kg/cm2pada umur 14 hari (Erwin, 2003).
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
45/114
25
Universitas Indonesia
2.2.10
Studi Pressing pada Paving Block
Pemberian pressing tidak mempengaruhi secara signifikan terhadap
ketahanan kejut paving, tetapi sangat bergantung bagaimana pola pemasangan
paving tersebut. Dengan type paving dan pola pemasangan yang menghasilkan
interlocking yang baik akan memberikan ketahanan kejut yang besar. (Erwin dan
Ninik, 2003).
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
46/114
26
Universitas Indonesia
BAB 3
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Metode Penelitian
Berikut alur dari metode penelitian yang akan dilakukan :
MULAI
KADAR 0%
PERSIAPAN
BAHAN
PENAMBAHAN
SERBUK KERANG
AIR SEMEN PASIR
BDU
1. Berat Jenis Pasir
2. Pencucian Pasir3. Gradasi Pasir
KADAR 1% KADAR 2% KADAR 3%
PENGUJIAN KUATTEKAN, LENTUR
DAN ABSORPSI
DATA PENGUJIANANALISA
PENGUJIAN
SELESAIPENARIKAN
KESIMPULAN
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
47/114
27
Universitas Indonesia
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode
eksperimental, dimana percobaan dilakukan untuk mendapatkan kumpulan data,
yang kemudian akan dianalisa secara statistik kuantitatif dan kualitatif. Metode
statistik kuantitatif akan digunakan untuk mengolah data mentah yang dihasilkan
dari pengujian, sedangkan metode statistic kualitatif akan digunakan dalam
menganalisa hasil visual dari pengujian yang dilakukan. Tahapan dalam penelitian
ini adalah :
1.
Perancangan Mix Design
Penulis merancang mix design untuk benda uji yang memiliki fc = 25 Mpa.
Prosedur pembuatan mix design akan dibahas kemudian.
2.
Menyiapkan SampelPaving Block
Penulis menyiapkan sampel paving blockuntuk dilakukannya tes kuat tekanpada umur 7 hari, 14 hari, dan 28 hari. Kuat lentur pada umur 7, 14 hari dan
28 hari serta absorpsi pada umur bata beton mencapai 14, 28 hari dan 56 hari.
Masing- masing sampel berjumlah 5 buah untuk tes kuat tekan, 5 buah untuk
kuat lentur dan 5 buah untuk tes penyerapan air (absorpsi). Sampel disiapkan
dengan variasi dengan variasi kandungan serbuk kerang 1%, 2% dan 3%.
Selain itu juga disiapkan benda uji kontrol dengan kandungan serbuk 0%.
Jumlah sampel dan variasinya dijabarkan dalam tabel berikut :
Tabel 3.1 Kandungan Serbuk Kerang untuk TesPaving Block.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
48/114
28
Universitas Indonesia
No Kadar
Serbuk
Jumlah Benda Uji
Kuat Tekan
Jumlah Benda Uji
Kuat Lentur
Jumlah Benda Uji
Absorpsi
1 0% 5 Buah (7 hari) 5 Buah (7 hari) 5 Buah (14 hari)
5 Buah (14 hari) 5 Buah (14 hari) 5 Buah (28 hari)
5 Buah (28 hari) 5 Buah (28 hari) 5 Buah (56 hari)
2 1% 5 Buah (7 hari) 5 Buah (7 hari) 5 Buah (14 hari)
5 Buah (14 hari) 5 Buah (14 hari) 5 Buah (28 hari)
5 Buah (28 hari) 5 Buah (28 hari) 5 Buah (56 hari)
3 2% 5 Buah (7 hari) 5 Buah (7 hari) 5 Buah (14 hari)
5 Buah (14 hari) 5 Buah (14 hari) 5 Buah (28 hari)
5 Buah (28 hari) 5 Buah (28 hari) 5 Buah (56 hari)
4 3% 5 Buah (7 hari) 5 Buah (7 hari) 5 Buah (14 hari)
5 Buah (14 hari) 5 Buah (14 hari) 5 Buah (28 hari)
5 Buah (28 hari) 5 Buah (28 hari) 5 Buah (56 hari)
Jumlah 60 Buah 60 Buah 60 Buah
Sumber : Analisis Data
3.1.1 Alur Penelitian
Dalam penelitian ini dibutuhkan tiga jenis material yaitu semen, pasir,
serta serbuk kerang yang dihasilkan dari pembakaran kulit kerang yang
dihaluskan, serbuk ini dapat digunakan sebagai bahan tambahan dengan kadar 0%
, 1 % , 2 % dan 3 % dimana kadar 0 % digunakan sebagai benda uji kontrol.
Sedangkan yang dimaksud dengan pengadaan material disini adalah
proses mempersiapkan material yang dibutuhkan pada lokasi pengecoran. Semen
dan agregat halus daur ulang yang berasal dari batchingplant didapatkan dari PT
Adhi-mix akan diantar langsung ke lab struktur material FTUI, Depok untuk
dilakukan uji terlebih dahulu pada agregat halus daur ulang di lab struktur dan
material FTUI, Depok yaitu analisa specific gravity dan absorpsi dari agregat
halus yang meliputi uji berat jenis butir (bulk specific gravity), apparent specific
gravity, dan penyerapan air (absorption), pemeriksaan berat isi agregat halus
untuk mengetahui berat isi pasir dalam keadaan padat dan gembur, analisa
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
49/114
29
Universitas Indonesia
saringan agregat halus untuk menentukan pembagian butir (gradasi) agregat
dengan menggunakan saringan, serta pemeriksaan kotoran organic pada agregat
halus dengan menggunakan larutan NaOH.
Setelah dilakukan uji pada agregat halus, maka penulis melakukan
pengecoran paving block di pabrikpaving block yang berlokasi di Jl. Joe no.38
RT 002 RW 03 Lenteng Agung, Jakarta Selatan pada waktu yang ditentukan (
dapat dilihat dischedulepenelitian) dengan total yang berjumlah 140 buah sampel
( detail sampel dapat dilihat pada tabel 3.1 ) dengan masing-masing berjumlah 5
buah untuk masing-masing tes tekan, tarik, dan lentur sehingga dapat mengurangi
resiko cacat pada benda uji. Pembuatan benda uji dilaksanakan di pabrik paving
block tersebut dengan menggunakan alat-alat yang tersedia di pabrik tersebut.
Setelah pembuatan benda uji selesai maka benda uji tersebut dites kuattekan, kuat lentur, dan absorbsi dari paving block tersebut. Data-data pengujian
tersebut kemudian dilakukan analisis dan diambil kesimpulan berdasarkan studi
literatur dan hasil yang didapatkan dari ketiga uji tersebut.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
50/114
30
Universitas
Indonesia
3.1.2
WaktuPelaksanaan
Berikutiniadal
ahjadwalpelaksanaanpenelitianyangakandilakukan.Tabel3.2.m
enggambarkanmingguyangdiperlukanuntuk
melaksanakanseluruhpenelitian.
Tabel3.2BarchartPenelitian
.
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
5
6
Sumber:AnalisisData
Sehinggadaritabeldiatasdapatdilihatwaktupen
elitiandarimulaipembuatanbend
aujihinggaanalisismemerlukan
waktuselama
20minggu.
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
51/114
31
Universitas Indonesia
3.1.1Standar Pengujian
Standar pengujian adalah acuan yang digunakan dalam melakukan
penelitian. Standar ini penting, agar hasil penelitian yang dilakukan dapat diakui
dan diterima dalam masyarakat. Dalam penelitian ini, standar yang digunakan
adalah standar dalam pengujian material bahan pembentuk beton, khususnya
agregat kasar dan agregat halus, serta pengujian terhadappaving block.
Pengujian material dasar pembentuk paving block dilakukan untuk
memperoleh nilai properties dari material dasar tersebut, sehingga dapat
digunakan dalam analisa rancang campur serta analisa hasil penelitian. Untuk
semen sendiri tidak dilakukan pengujian, karena semen yang digunakan
merupakan produk manufaktur yang sudah terstandarisasi dari prabiknya.
Standar yang digunakan diambil dari standar ASTM (American SocietyFor Testing And Materials). Metode standar yang digunakan antara lain :
1. Standar Spesifikasi
ASTM C 31
Standar Praktis untuk pembuatan dan curingbenda uji di laboratoriun
ASTM C 33-03
Spesifikasi Standar untuk AgregatPaving Block
ASTM C 125-03
Terminologi Standar berhubungan dengan Paving Block dan Agregat
Paving Block
2.
Metode Standar untuk Tes Agregat.
ASTM C 29
Metode Uji Standar untuk berat isi dan Voidsdalam agregat
ASTM C 128-04a
Metode Uji Standar untuk Kepadatan, Specific Gravity dan Absorbsi
agregat halus
ASTM C 40
Metode Uji Standar untuk Kandungan Organik dalam Agregat Halus
ASTM C 117
Metode Uji Standard untuk pemeriksaan bahan lewat saringan no. 200
3. Metode Standar untuk PengujianPaving Block
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
52/114
32
Universitas Indonesia
ASTM C 143
Metode Uji Standar untuk Slump Beton dengan Semen Hidrolis
ASTM C 78-94
Metode Uji Standar untuk Kuat LenturPaving Block
SNI bata beton 03-0691-1996
Metode Uji Standar untuk Kuat Tekan dan AbsorpsiPaving Block
3.1.2
Material Dasar PembentukPaving Block
Material dasar pembentuk paving block yang akan digunakan dalam
penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Agregat Halus
Tipe : Pasir BDUSumber : Batching Plant
Ukuran : 0,074 mm 4,75 mm
2. Air
Jenis : Air PAM
Sumber : Laboratorium Struktur dan Material
Sipil FTUI
3. Semen
Penyediaan semen dilakukan pada saat penelitian berjalan. Hal ini
bertujuan untuk menghindari kerusakan semen akibat kontak dengan
udara dan kelembaban ruangan.
Merk : Semen Tiga Roda
Tipe : PCC (Portland Composite Concrete)
Sumber : Produk Manufaktur
Berat Jenis : 3150 kg/m3
4.
Serat Tambahan
Jenis : Kerang
Bentuk : Serbuk
Sumber : Hasil pembakaran kulit kerang
Ukuran : 0,074 mm 4,75 mm
Studi sifat..., Andre, FT UI, 2012
7/23/2019 Kerang Paving Block
53/114
33
Universitas Indonesia
3.2 Penentuan dan Pemeriksaan Bahan
3.2.1
Pengujian Agregat Halus
Pengujian agregat halus digunakan untuk mengecek agreagat halus daur
ulang sehingga dapat digunakan untuk praktikum selanjutnya.
1. Analisa Spesific Gravity dan Absorption dari Agregat Halus
Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air meliputi penentuan bera